双螺旋洗石机

定义

双螺旋洗石机是螺旋洗矿机的一个分支，其判定依据是槽体内平行设置两根带叶片的螺旋轴，由传动装置带动两轴相对旋转^[1][5]。洗石、洗砂、洗矿三种叫法指向结构和用途相近的设备，区别更多在于作业对象是石料还是含泥矿石^[6]。

洗矿本身指脱除矿石中黏土类物料的工序，双螺旋洗石机一般被安置在破碎、重选、磁选和浮选等作业之前，以减少矿泥对后续分选的干扰^[1]。在砂石生产线上，它则用于洗去机制砂和天然砂中的石粉、泥团与杂质^[7]。

原理

设备的核心是一条倾斜放置的长槽。槽体高端设有出料口，低端一侧设排水或溢流结构，清洗水从槽体下部或上端给入，槽底尾端因此形成一段积水区，螺旋叶片的下部浸没其中^[5][8]。

工作时电机经三角胶带、减速机和齿轮副把动力分送到两根螺旋轴，两轴上的叶片交错布置并作相对转动，物料从槽体中部给入两轴之间^[1]。叶片翻动使物料相互摩擦、挤压，被黏土胶结成团的颗粒逐渐散开，表面附着的泥质随之剥离^[1]。部分设计还要求两主轴同步向内反向旋转，并配吹气管与冲洗水管形成对流，以提高泥水分离效果^[5]。

清洗后的细泥随水流从尾部溢流槽排出，较重的砂石颗粒则由旋转叶片沿斜面持续推升，经过一段沥水行程后从高端出料口卸出，清洗、脱水和初步分级在槽内一次完成^[8][1]。分选的物理基础是不同固体颗粒比重不同、在液体中沉降速度存在差异，因此密度小的泥质易被水流带走上浮，密度大的砂石沉在槽底被螺旋输送^[2]。槽体的倾角会影响物料在槽内的停留时间和脱水效果，常见型号的倾斜角在 12 度以内^[1]。

flowchart LR

A[给料 0-30mm] --> B[倾斜槽体 双螺旋轴]

W[清洗水] --> B

B --> C[溢流槽 排细泥污水]

B --> D[螺旋推升 沥水]

D --> E[高端出料口 洁净砂石]

发展历程

双螺旋洗石机属于螺旋洗石机的细分机型，后者按螺旋数量分为单螺旋与双螺旋两类，双螺旋是在单轴结构基础上增加一根平行螺旋轴形成的^[8][3]。早期洗砂设备存在稳定性差、能耗偏高、噪声大和产量偏低等问题，螺旋式洗砂机因结构简单、处理量大逐步替代了部分旧工艺^[8]。

围绕槽体结构、传动密封和冲洗方式的改进持续进行。2024 年 3 月 19 日，一件名为「一种双螺旋洗石机」的发明专利申请被提交，同年 5 月 28 日公开，其方案在槽体低端增设水槽、溜槽与滤水孔，并让两根主轴同步向内反向旋转，用于改善细粒物料的回收和泥水分离^[5]。

应用

在砂石骨料领域，该设备用于建筑工地、砂石场、预制构件厂及水电工程的砂石脱泥与筛选，也服务于混凝土搅拌站和沥青拌合站的原料清洗^[8][6]。它能处理 0 至 30 毫米的物料，把泥土和石粉洗出，得到较洁净的成品砂石^[3]。

在选矿领域，双螺旋洗矿机适用于铁、锰、石灰石、锡矿等含泥量较高的矿石，在选别前洗去泥沙，起搅拌、冲洗、分离和脱泥作用^[6]。洗矿过程中叶片具有一定的擦洗和搓揉能力，对黏性较大的泥团碎散效果较好，因而更适合含大块矿石少、含泥多的难洗矿石^[1]。

常见技术参数可反映其适用范围：以 2XS 系列为例，螺旋直径为 2×500 至 2×1500 毫米，槽长 4000 至 5400 毫米，转速 16 至 18 转每分钟，配套电机功率 2×5.5 至 2×22 千瓦，产量约 6 至 160 吨每小时^[6]。另一类 2RXL 系列的螺旋直径覆盖 320 至 914 毫米，给矿粒度上限从 30 毫米到 70 毫米不等^[1]。

局限

处理粒度存在上限。多数机型只适合 30 毫米以内的物料，超出这一范围的大块矿石需先经破碎，否则难以在槽内被叶片有效搅动和输送^[3][4]。给矿粒度的放宽往往以增大螺旋直径和功耗为代价。

物料适应性有限。洗矿过程会使部分矿石产生泥化，脆性物料在水中翻滚后容易碎解，造成有用成分损失，因此这类物料不宜用该设备处理^[1]。设备对入选矿石中黏土含量的比例也有要求，含泥量过低时其搓揉优势无从发挥^[1]。

水耗与后续处理构成额外负担。清洗需要持续供水，溢流排出的泥浆含水率高，若直接外排会造成污染，通常要接入沉淀池、细砂回收或脱水装置处理后才可循环使用^[7][3]。与轮斗式洗砂机相比，螺旋机型的产能和洁净度较高，但整机重量、装机功率与投资也更大，选型时需在效果与成本之间权衡^[7]。

结构上的薄弱环节集中在传动与轴承部位。轴承一旦浸水进砂，会因污染和锈蚀提前失效，因此多数设计把传动部分与水、砂隔离，并采用全封闭油浴润滑；安装时还须保证基础水平、按图设定倾角，并进行空载试运转^[4][8]。

参见

• 螺旋洗石机 —— 双螺旋洗石机所属的机型大类，按螺旋数量分为单螺旋与双螺旋两类。

• 洗矿 —— 脱除矿石中黏土质物料的工序，是该设备在选矿流程中的主要任务。

• 螺旋分级机 —— 同样利用颗粒沉降速度差异工作的槽式设备，湿式磨矿中常与洗矿设备配合。

• 轮斗式洗砂机 —— 另一类常见洗砂设备，靠叶轮捞取砂料，与螺旋式在产能和用水上各有侧重。

• 脱泥 —— 洗矿与洗砂的共同目的之一，指将细泥从砂石或矿石中分离出去。